Filtru de sodiu-cationit: scop și principiu de funcționare

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Filtrul de cationi de sodiu este un dispozitiv care a devenit un salvator de apa dura în multe feluri. Anterior, a existat o astfel de problemă, cum ar fi apa prea dură, din cauza căreia aparatele s-au stricat adesea, iar în interiorul lor a rămas un sol puternic. Prima soluție la această problemă a fost cartuşul cationic.

Concepte generale ale esenței muncii

Pentru a face apa mai moale, precum și pentru a evita o astfel de problemă precum o cantitate mare de calcar pe pereții recipientelor, este necesar să procesați lichidul cu calitate în altă. Există multe modalități de a elimina toate impuritățile în exces din această substanță, dar astăzi sunt cele mai des folosite următoarele două:

• Prima opțiune este tratamentul chimic, care poate elimina tot ce nu este necesar din lichid prin anumite reacții, dar pentru aceasta sunt folosite substanțe chimice dăunătoare.
• A doua opțiune este fizică. În acest caz, înseamnă că apa calcaroasă excesivă va fi asociată cu iradierea, precum și cu neutralizarea performanței ionilor nocivi.

Cu toate acestea, merită remarcat faptul că oricare dintre aceste metode are atât punctele sale forte, cât și punctele slabe. Niciuna dintre ele nu este lipsită de defecte. Până în prezent, nu există o modalitate ideală de a purifica apa de impuritățile dăunătoare în așa fel încât să nu existe consecințe.

Filtrați detalii

Deci, cel mai vechi dispozitiv care folosește un filtru de cationit de sodiu este un filtru schimbător de ioni. Aparatul este foarte simplu, este format dintr-un număr mic de piese și are un principiu simplu de funcționare. Include articole precum:

• corp și cartuș;
• tanc de recuperare;
• rezervor de recuperare a sării;
• În unele cazuri, există un detergent suplimentar.

Filtrul de cationi de sodiu este alcătuit dintr-un număr atât de mic de articole.

În ceea ce privește principiul său de funcționare, este imediat de remarcat că există o diferență semnificativă între un dispozitiv pentru uz privat și uz industrial.

Diferența de hardware

Principala diferență în principiul de funcționare a unui filtru de cationit de sodiu în scopuri industriale și casnice este că primul poate avea dimensiuni suficient de mari și o structură în mai multe etape, în timp ce al doilea nu poate fi mai mare decât un ulcior obișnuit. Este de menționat faptul că o subspecie principală a unui astfel de dispozitiv poate fi utilizată într-o casă privată. Deoarece acasă este de obicei folosit pentru a purifica și a înmuia în mod constant apa pentru băut șide asemenea, în alimente, atunci înlocuirea cartuşului va fi o sarcină destul de privată. La scară industrială, filtrele de sodiu-cationit nu purifică apa în măsura în care poate fi băută și, prin urmare, pot fi restaurate, nu înlocuite. În astfel de sisteme, filtrele de tipul prezentat pot fi cu mai multe carcase. Cu alte cuvinte, aveți mai multe cartușe, astfel încât, dacă unul eșuează, celel alte să poată continua să funcționeze.

La sfârșitul descrierii dispozitivului, puteți adăuga că acesta aparține grupului de curățați chimici.

Principiul de funcționare al unității

Dacă vorbim despre principiul de funcționare al filtrului de sodiu-cationit, atunci toată esența sa constă în umplutura, care este o rășină specială de heliu, care constă în întregime din bile de sodiu. Un cartus special este umplut cu un astfel de material de umplutură și, de asemenea, este capabil să rețină toate impuritățile dăunătoare. Acest proces este facilitat de o reacție specială care are loc între sodiu și săruri și, datorită acesteia, se formează o crustă care reține mineralele dăunătoare. Substanțe precum calciul și magneziul se vor lipi de schimbătorul de cationi ca metalul de un magnet. Din aceasta rezultă că schimbul de ioni este scopul și dispozitivul principal al filtrului de schimb de cationi de sodiu.

Când apa, care este umplută cu săruri minerale dăunătoare, se întâlnește cu bile de rășină umplute cu sodiu, are loc o înlocuire rapidă. Principalul avantaj al unui astfel de schimb este că este o reacție complet naturală și foarte rapidă, care nu necesită conectarea altorechipament.

Sodiul este schimbat cu minerale, care, la rândul lor, aderă bine la suprafața cartuşului. O altă caracteristică excelentă este capacitatea de a regenera filtrele de cationi de sodiu, și anume restaurarea acestor cartușe.

Scopul unității

O cantitate mare de scară pe aparate creează un număr destul de mare de probleme. Prin urmare, nu există nicio îndoială cu privire la necesitatea unor astfel de dispozitive care sunt capabile să înmuieze apa. Cel mai bine, scopul filtrelor cu schimb de cationi de sodiu este dezvăluit în cazurile în care este necesară filtrarea lichidului pentru încălzire sau aparate încălzite. Acest lucru se datorează faptului că cel mai mare dezavantaj al scalei care acoperă suprafața unor astfel de dispozitive este că transferă căldura foarte slab, oprind de fapt acest proces. Din această cauză, echipamentul se defectează foarte des sau nu poate funcționa normal.

Folosirea unui astfel de dispozitiv ca filtru va ajuta la evitarea aproape completă a unei astfel de probleme.

Pentru a înțelege mai bine nevoia de tratare a apei, poate fi dat un mic exemplu. Dacă folosiți aceeași tigaie pentru gătit tot timpul, folosind lichid nefiltrat, se va forma o crustă pe fund. Scara nu funcționează mai rău decât acoperirea cu gips, fără a conduce căldura. Când focul este pornit, partea inferioară a unui astfel de aparat de bucătărie va fi încălzită la limită, deoarece nu va putea trece prin acoperire. Nici macar fonta intarita nu poate fi folosita mult timp in astfel de conditii. LAdesigur, acest lucru va duce în cele din urmă la rupturi sau topirea fundului.

Revizuire dispozitiv dispozitiv

Dispozitivul cu filtru de sodiu-cationit este destul de simplu, mai ales din punct de vedere al designului. Îl poți lua în considerare fără probleme, chiar folosind exemplul unui purificator obișnuit de ulcior de băut. Carcasa pentru astfel de modele este cel mai adesea din plastic, care este de obicei transparent. Acest lucru se face pentru a facilita monitorizarea procesului de colectare a lichidului. Înăuntru există un alt recipient la care este atașat cartușul în sine. În interiorul acestui cartuş se află răşina de heliu sodiu. Este de remarcat faptul că debitul unui astfel de filtru nu este prea mare, dar este suficient, de exemplu, pentru o familie de trei. De sus, dispozitivul este închis cu un capac, astfel încât nimic în plus să nu intre în apa potabilă prin aer. Pentru a filtra lichidul, trebuie doar să-l turnați în acest recipient. Apa va curge prin cartuş până în partea de jos, unde va fi considerată purificată.

Cu toate acestea, lucrurile nu sunt întotdeauna atât de simple. Un astfel de filtru poate fi un sistem de tratare a apei, dacă este necesar pentru locuință. În acest caz, designul său va fi completat de dispozitive precum rezervoarele de recuperare, precum și de o unitate de control. În acest caz, dispozitivul în sine va monitoriza gradul de înfundare a cartuşului. Dacă se întâmplă acest lucru, atunci este dat un semnal și fluidul începe să meargă de-a lungul bypass-ului. Sistemul transferă cartuşul înfundat în rezervorul de recuperare, în care se prepară în prealabil soluţia salină. În timp ce unul dintre cartușeva fi restabilit, sarcina celorlalți va crește, dar dispozitivul este proiectat pentru asta.

Loc vulnerabil

Ca în orice dispozitiv, acest filtru are un punct slab, din cauza căruia pot apărea periodic probleme. Vorbim despre un cartus care nu va permite sa actionati filtrul fara oprire. Are nevoie de intretinere frecventa, si anume de inlocuire sau curatare. În plus, frecvența întreținerii acesteia depinde direct de cât de poluată apa trebuie să o prelucreze. Înlocuirea trebuie făcută numai dacă filtrul este utilizat pentru producerea de apă potabilă, în toate celel alte cazuri, acesta poate fi restaurat.

Proces de restaurare

Principala „reparație” a filtrelor de cationi de sodiu este procesul de refacere a cartuşului, care poate fi efectuată pe loc, fără a întrerupe alimentarea cu fluid. Procesul de recuperare are loc folosind o soluție salină specială. Din acest motiv, instalațiile industriale sunt în mai multe etape, iar fiecare cartuș are propriul său rezervor de recuperare. Astfel de instalații automate au un panou de comandă special, care primește un semnal dacă elementul de lucru este prea murdar și necesită regenerare. De asemenea, puteți seta manual timpul de înlocuire. Pentru a face acest lucru, puteți specifica cantitatea de timp sau numărul de litri de apă. Procesul în sine este destul de simplu și este opusul a ceea ce se întâmplă în timpul curățării. Dacă în timpul manipulării lichidelorsodiul lasă loc unei cantități mari de săruri, apoi în timpul restaurării totul se întâmplă invers, iar un flux puternic de sodiu este capabil să spele sarea. Pentru acest proces, este necesar să cumpărați nu sare obișnuită, ci sare specializată, care conține o cantitate mai mare de sodiu. În sine, este ieftin, dar consumul său este suficient de mare, ceea ce face ca procesul de recuperare să nu fie foarte ieftin.

Utilizare și întreținere

În ceea ce privește eficiența, filtrul de Na este cel mai bun, totuși, un inconvenient puternic este creat de faptul că trebuie să te ocupi constant de starea lui pentru a putea funcționa la 100%. Unitatea în sine costă destul de puțin, dar departe de toată lumea le place înlocuirea continuă a cartuşului și, în plus, va trebui să petreceți tot timpul achiziționării acestuia. Calitatea de filtrare a unui cartuş înfundat şi a unui cartuş proaspăt este foarte diferită.

Etape de filtrare

În prezent, există două tipuri de dispozitive, acestea sunt filtre FIP din prima și a doua etapă. Primele sunt folosite pentru purificarea apei în întreprinderile industriale, în timp ce cele din urmă sunt folosite pentru dedurizarea cea mai profundă și desalinizarea completă a lichidului.

În ceea ce privește caracteristicile filtrelor schimbătoare de cationi de sodiu, acestea sunt următoarele pentru prima etapă. În funcție de model, presiunea de lucru poate fi de la 0,4 la 0,6 MPa, diametrul nominal al filtrului începe de la 500 mm pentru cel mai mic model și se termină la 3400 mm pentru cel mai mare. Există un astfel de parametru precum înălțimea stratului de filtru, care începe de la 1000 și se termină la 2500 mm. Performanța este măsuratămetri cubi de apă pe oră și poate fi de la 10 la 220. Este de remarcat faptul că masa unor astfel de instalații este mare, iar cea mai ușoară cântărește 307 kg, iar cea mai grea 6,4 tone.

Filtrele din a doua etapă diferă prin aceea că presiunea de lucru a oricărui model este de 0,6 MPa, iar diametrul minim este de 1000 mm, deși diametrul maxim este ceva mai mic - 3000 mm. Pentru orice model, înălțimea stratului filtrant va fi de 1500 mm. Dar productivitatea minimă a unor astfel de plante, precum și cea maximă, este semnificativ mai mare și variază de la 40 la 350 m3/h. În ceea ce privește masa, minimul este puțin mai mare - 490 kg, dar maximul este semnificativ mai mic, doar 4,9 tone.

Concluzie

Când cumpărați o unitate, rețineți că fiecare dispozitiv are un pașaport tehnic. Filtrele schimbătoare de cationi de sodiu sunt întotdeauna vândute împreună cu documentele însoțitoare. Acestea conțin toate informațiile despre datele tehnice ale dispozitivului, conform cărora puteți alege modelul potrivit.

Aceste unități sunt foarte eficiente și relativ ieftine. Principala lor problemă și dezavantaj este nevoia de înlocuire sau regenerare constantă a cartuşului pentru funcționarea normală.